Ру 10 кв что это – Конструкции РУ и ПС

Схемы электроснабжения городских электрических сетей напряжением 6-10 кВ. 10 кв


Электрические сети 6-10 кВ. Режимы работы, тенико-экономичкский характеристики и области применения

Настоящие нормы технологического проектирования (НТП) содержат основные указания по проектированию систем электроснабжения напряжением свыше и до 1 кВ вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий и приравненных к ним потребителей. Следует рассматривать совместно с требованиями ПУЭ. Требованиями НТП следует руководствоваться при проектировании систем электроснабжения и подстанций промышленных предприятий всех министерств и ведомств, получающих электроэнергию от сетей энергосистем и от собственных электростанций. К системам электроснабжения подземных, тяговых и других специальных установок могут быть предъявлены дополнительные требования. НТП заменяют собой строительные нормы Госстроя СССР СН 174-75 "Инструкция по проектированию электроснабжения промышленных предприятий".

Электроснабжение предприятий с незначительной электрической нагрузкой осуществляется, как правило, от сетей энергосистемы 6-10 кВ. В качестве приемных пунктов могут быть применены: центральная распределительная подстанция (ЦРП) или распределительная подстанция (РП) при нагрузке порядка 5-15 МВт; распределительно-трансформаторная подстанция (РТП) при нагрузке предприятия, составляющей несколько мегаватт. Питание указанных подстанций от сетей энергосистемы может производится кабельными или воздушными линиями 6-10 кВ как по радиальной, так и по магистральной схеме распределения электроэнергии. Подстанции сооружаются отдельно стоящими или сблокированными с другими зданиями.

Распределительные устройства 6-10 кВ ГПП и ПГВ являются по существу основными распределительными подстанциями 6-10 кВ предприятия. От РУ 6-10 кВ ГПП питаются вторичные РП 6-10 кВ, электроприемники 6-10 кВ и ТП 6-10/0,4 кВ. РУ 6-10 кВ ПГВ является, как правило, единственной распределительной подстанцией крупного цеха, корпуса или предприятия и от нее получают питание электроприемники и ТП 6-10/0,4 кВ. Помещение РУ 6-10 кВ ПГВ рекомендуется пристраивать или встраивать в производственное здание. РУ 6-10 кВдвухтрансформаторных ГПП, ПГВ рекомендуется выполнять с двумя одиночными секционированными выключателями системами шин, подключаемых к расщепленным обмоткам понижающих трансформаторов или к ветвям сдвоенного реактора с общей точкой, установленного на выводе трансформатора без расщепленной обмотки. При установке трансформаторов с нерасщепленной обмоткой (16 МВА и менее) на двухтрансформаторных ГПП и ПГВ рекомендуется выполнение РУ 6-10 кВ с одной одиночной секционированной выключателем системой шин. Секционированные системы сборных шин 6-10 кВ работают, как правило, раздельно. В случаях, когда при раздельном режиме работы систем сборных шин действие АВР (даже быстродействующего) приводит к расстройству сложного технологического процесса, следует рассматривать возможность и целесообразность параллельной работы систем сборных шин 6-10 кВ.Электроприемниками 6-10 кВ (ЭП) являются электродвигатели, термические установки, преобразовательные подстанции и установки.

Для промышленных предприятий могут быть допущены схемы с присоединением под один выключатель 6-10 кВ двух кабельных линий, идущих к разным двухсекционным РП 6-10 кВ или разным двухтрансформаторным ТП. В этом случае питание указанных РП и ТП должно предусматриваться не менее чем по двум линиям, отходящим от разных секций источника питания. При питании специфических (нелинейных, резкопеременных и несимметричных) нагрузок 6-10 кВ следует руководствоваться следующими положениями: Питание специфических нагрузок в нормальном режиме рекомендуется производить от отдельной секции сборных шин 6-10 кВ, если этому не препятствует значение электрической нагрузки. Трансформаторные подстанции 6-10/0,4 кВ, от которых получают питание осветительные приборы с лампами накаливания и чувствительные к изменениям ПКЭ электроприемники, следует подключать к секции сборных шин 6-10 кВ, не питающей специфические нагрузки. Специфические нагрузки рекомендуется подключать к точкам сети 6-10 кВ с наибольшими значениями токов КЗ.Распределительные подстанции следует, как правило, размещать на границе питаемых ими участков сети таким образом, чтобы не было обратных протоков энергии. Для промышленных предприятий могут применяться при напряжении 6-10 кВ выключатели нагрузки в комплекте с предохранителями во всех случаях, когда параметры этих аппаратов достаточны по рабочему и послеаварийному режимам, а также по токам короткого замыкания.

При выборе выключателей 6-10 кВ для электроприемников с периодическим циклом работы необходимо учитывать заводские данные по коммутационному ресурсу выключателей.

При необходимости компенсации емкостных токов в сетях 6-10 кВ на подстанциях ГПП, ПГВ должны устанавливаться заземляющие реакторы. При напряжении 6-10 кВ заземляющие реакторы подключаются к сборным шинам через выключатели и отдельные трансформаторы. Не допускается подклю

10i5.ru

Компоновки ОРУ, ЗРУ подстанций 35-330кВ: требования, схемы, применение

Определение параметров электропотребления на разных уровнях систем электроснабжения, выбор источников питания, разработка схемы электроснабжения, выбор силовых трансформаторов, количества и места расположения подстанций 5УР и 4УР дают возможность скомпоновать каждое подстанционное ОРУ (открытое распределительное устройство), когда все или основное оборудование РУ расположено на открытом воздухе, и ЗРУ (закрытое распределительное устройство), оборудование которого расположено в здании.

Требования к компоновке ОРУ или ЗРУ

Существуют некоторые общие требования, определяющие компоновку ОРУ или ЗРУ (установку каждого изделия и конструкцию сооружения) и регламентируемые ПУЭ. Электрооборудование, токоведущие части, изоляторы, крепления, ограждения, несущие конструкции, изоляционные и другие расстояния должны выбираться и устанавливаться таким образом, чтобы:

  • вызываемые нормальными условиями работы электроустановки усилия, нагрев, электрическая дуга или другие сопутствующие ее работе явления (искрение, выброс газов и т.п.) не могли привести к повреждению оборудования и возникновению КЗ или замыкания на землю, а также причинить вред обслуживающему персоналу;
  • при нарушении нормальных условий работы электроустановки обеспечивалась необходимая локализация повреждений, обусловленных действием КЗ;
  • при снятом напряжении с какойлибо цепи относящиеся к ней аппараты, токоведущие части и конструкции подвергались безопасному осмотру, замене и ремонтам без нарушения нормальной работы соседних цепей;
  • обеспечивалась возможность удобного транспортирования оборудования.

Во всех цепях РУ должна предусматриваться установка разъединяющих устройств с видимым разрывом, обеспечивающих возможность отсоединения всех аппаратов (выключателей, отделителей, предохранителей, трансформаторов тока, трансформаторов напряжения и т.п.), каждой цепи от сборных шин, а также от других источников напряжения.

Указанное требование не распространяется на шкафы КРУ и К РУН с выкатными тележками, высокочастотные заградители и конденсаторы связи, трансформаторы напряжения, устанавливаемые на отходящих линиях, разрядники, устанавливаемые на выводах трансформаторов и на отходящих линиях, а также на силовые трансформаторы с кабельными вводами.

Для территории ОРУ и подстанций, на которых в нормальных условиях эксплуатации из аппаратной маслохозяйства, со складов масла, из машинных помещений, а также из трансформаторов и выключателей при ремонтных и других работах могут иметь место утечки масла, должны предусматриваться устройства для его сбора и удаления в целях исключения возможности попадания масла в водоемы.

Подстанции 35—110 кВ должны преимущественно проектироваться комплектными, заводского изготовления, блочной конструкции. Распределительные устройства 35 — 750 кВ рекомендуется выполнять открытого типа (рис. 3,12). Распределительные устройства 6—10 кВ могут выполняться в виде комплектных шкафов наружной установки. Распределительные устройства 6 —10 кВ закрытого типа должны применяться: в районах, где по климатическим условиям не могут быть применены КРУН; в районах с загрязненной атмосферой и районах со снежными и пыльными бурями; при числе шкафов более 25; при наличии техникоэкономического обоснования (по требованиям заказчика).

На подстанциях 35 — 330 кВ с упрощенными схемами на стороне высшего напряжения с минимальным количеством аппаратуры, размещаемых в районах с загрязненной атмосферой, рекомендуется открытая установка оборудования высокого напряжения и трансформаторов с усиленной внешней изоляцией.

Применение ЗРУ

Закрытые распределительные устройства 35 — 220 к В применяются в районах: с загрязненной атмосферой, где применение открытых распределительных устройств с усиленной изоляцией или аппаратурой следующего класса напряжения (с учетом ее обмыва) неэффективно, а удаление подстанции от источника загрязнения экономически нецелесообразно, как и требование об установке специального оборудования; со стесненной городской и промышленной застройкой; с сильными снегозаносами и снегопадом, а также в суровых климатических условиях при соответствующем техникоэкономическом обосновании. Здание ЗРУ не должно иметь окон; оно может быть как отдельно стоящим, так и сблокированным со зданиями общеподстанционных пунктов управления, в том числе и по вертикали.

В условиях интенсивного загрязнения в блочных схемах трансформатор—линия рекомендуется применять трансформаторы со специальными кабельными вводами на стороне 110 — 220 кВ и шинными выводами в закрытых коробах на стороне 6—10 кВ.

Закрытая установка трансформаторов 35 — 220 кВ применяется в случаях, если усиление изоляции не дает должного эффекта; в атмосфере содержатся вещества, вызывающие коррозию, а применение средств защиты нерационально, а также при необходимости снижения уровня шума у границ жилой застройки.

В закрытых распределительных устройствах 6—10 кВ должны устанавливаться шкафы КРУ заводского изготовления. Шкафы КРУ, конструкция которых предусматривает обслуживание их с одной стороны, устанавливаются вплотную к стене, без прохода с задней стороны. Ширина коридора обслуживания должна обеспечивать передвижение тележек КРУ; для их хранения и ремонта в закрытых распределительных устройствах должно предусматриваться специальное место.

Компоновка и конструкция ОРУ

Компоновка и конструкция ОРУ разрабатываются для принятых номинального напряжения, схемы электрических соединений, количества присоединяемых линий, трансформаторов и автотрансформаторов, выбранных параметров и типов высоковольтной коммутационной и измерительной аппаратуры (выключатели, разъединители, трансформаторы тока и напряжения) и ошиновки. При этом должны быть учтены местные условия размещения площадки, отведенной для проектируемого ОРУ: рельеф, грунты, размеры площадки, направления линий (коридоры для ввода и вывода линий), примыкание железнодорожных путей и автомобильных дорог. Должны быть также учтены местные климатические условия.

Собственно ОРУ может быть выполнено широким, но коротким или узким, но длинным; ОРУ может быть выполнено с гибкой, жесткой и смешанной (и гибкой, и жесткой) ошиновкой, что отразится на конструкциях для установки (подвески) этой ошиновки и на размерах этих конструкций — пролетах порталов, высоте колонн, их количестве и массе, количестве опорных и подвесных изоляторов.

Каждое из решений имеет свои достоинства и недостатки; задача проектировщика заключается в том, чтобы выбрать для данных местных условий наиболее целесообразное решение, обеспечивающее надежность, удобные условия для эксплуатации и экономичность по сравнению с другими вариантами.

Применение РУ 6-10кВ

Распределительные устройства 6—10 кВ выполняются с однорядным или двухрядным расположением ячеек. В целях наибольшего приближения к электроприемникам рекомендуется применять внутренние, встроенные в здания или пристроенные к ним подстанции и трансформаторные подстанции ЗУР, питающие отдельные цеха или их отделения и участки. Такое размещение позволяет сократить расстояния между цехами, уменьшить размеры проездов и подъездов и, следовательно, получить экономию территории и затрат на подземные и надземные технологические, электрические и транспортные внутризаводские коммуникации.

При недопустимости или затруднительности размещения подстанций внутри цеха, а также в цехах небольшой ширины (одно, двух, а иногда и трехпролетных) или при питании части нагрузок, расположенных за пределами цеха, применяются подстанции, встроенные в цех либо пристроенные к нему. Встроенные и пристроенные подстанции обычно располагаются вдоль одной из длинных сторон цеха, желательно ближайшей к источнику питания, или (при небольшой ширине цеха) в шахматном порядке, вдоль двух его сторон. Рекомендуются встроенные подстанции, более удобные с точки зрения построения генплана и архитектурного оформления цеха, чем пристроенные.

Распределительные пункты, в том числе крупные, тоже рекомендуется пристраивать к производственным зданиям или встраивать в них и совмещать с ближайшими трансформаторными подстанциями во всех случаях, когда это не вызывает значительного смещения последних от центра их нагрузок.

Если распределительные подстанции служат для приема электроэнергии от энергоснабжающей организации, т.е. играют роль центральной распределительной подстанции, то следует предусматривать выделение камер вводов и транзитных линий, с тем чтобы они были недоступными для обслуживающего электротехнического персонала предприятия.

Внутренние цеховые подстанции, в которых доступ ко всему электрооборудованию осуществляется из цеха, целесообразны главным образом в многопролетных цехах большой ширины, когда это не мешает размещению технологического оборудования. При применении упрощенных схем коммутации цеховых подстанций ЗУР их оборудование состоит из трансформатора с вводом высокого напряжения и щита вторичного напряжения.

Отдельно стоящие цеховые подстанции применяются редко, например при питании от одной подстанции нескольких цехов, невозможности размещения подстанций внутри цехов или у наружных их стен по соображениям производственного или архитектурного характера, наличии в цехах пожаро или взрывоопасных производств.

pue8.ru

Выбор типа и конструкции РУ 10 кВ.


⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 7Следующая ⇒

Таблица 9.6

Основные технические данные КРУ серии СЭЩ-61М

Параметр Значение
Номинальное напряжение, кВ
Наибольшее рабочее напряжение, кВ 12,0
Номинальный ток сборных шин, А 100-3150
Номинальный ток главных цепей, А 630-3150
Номинальный ток отключения выключателей, встроенных в КРУ, типа ВБЧЭ–10–40/630-1600 УЗ, кА.  
Термическая стойкость трехсекундная, кА
Номинальный ток электродинамической стойкости главных цепей шкафов КРУ, кА  
Тип трансформатора тока ТОЛ-СЭЩ
Тип трансформатора напряжения НАМИ
Тип трансформатора тока нулевой последовательности ТЗЛМ
Тип трансформатора собственных нужд ТСКС
Тип ограничителя перенапряжения ОПНн-10/29 У3

 

9.2.2 Выбор и проверка шинного моста.Шинный мост – это соединение трансформатора с распределительным устройством низкого напряжения (РУ НН).

Шинный мост выбирается по экономической плотности тока.

, (9.1)

где Uнн– напряжение на низкой стороне, кВ,

,

, (9.2)

.

По [9] принимаются медные шины прямоугольного сечения марки ШМТВ мм, А, , см2.

Выбранные шины проверяют по длительно-допустимому току:

, (9.3)

,

.

Выбранные шины проходят по длительно допустимому току.

Проверка на электродинамическую стойкость:

Проверка шинного моста на изгиб. При механическом расчете однополосных шин наибольшая сила (F), Н, действующая на шину средней фазы (при расположении шин в одной плоскости), определяется при трехфазном коротком замыкании по формуле:

(9.4)

где iуд – ударный ток при трехфазном коротком замыкании, кА, l – длина пролета между опорными изоляторами шинной конструкции, м; (рекомендуется l = 1 – 1,5 м), а – расстояние между фазами, м; (рекомендуется а = 0,6 – 0,8 м).

,

Сила F создает изгибающий момент (М), при расчете которого шина рассматривается как многопролетная балка, свободно лежащая на опорах.

, (9.5)

,

Напряжение в материале шин σрасч, (МПа), возникающее при воздействии изгибающего момента:

, (9.6)

где W – момент сопротивления шины относительно оси, перпендикулярной действию силы, см3.

, (9.7)

,

,

Шины механически прочны если выполняется условие:

, (9.8)

где - предел прочности на разрыв материала шин, МПа (для медных шин =250 МПа) [8].

.

Условие проверки на электродинамическую стойкость выполняется.

Проверка по термической стойкости.

Минимальное сечение, отвечающее термической стойкости:

, (9.9)

где - тепловой импульс, кА2·с; с – постоянная для медных шин с=140,

.

(9.10)

.

Условие проверки на термическую стойкость выполняется.

9.2.3 Проверка кабельных линий на термическую стойкость. Для проверки проводников на термическую стойкость при коротком замыкании пользуются понятием теплового импульса Bk, характеризующего количество теплоты, выделившейся в проводнике (иногда его называют импульсом квадратичного тока короткого замыкания).

Минимальное допустимое сечение кабеля:

, (9.11)

где - минимальное сечение кабеля по термической стойкости, мм2; - температурный коэффициент, = 140 [8]; - тепловой импульс тока КЗ.

Рассмотрим проверку кабельной линии от ГПП до ТП 1:

.

Так как , следовательно, ранее выбранное сечение кабеля условиям термической стойкости удовлетворяет.

Проверка на термическую стойкость остальных кабельных линий производится аналогично. Результаты проверки сведены в таблицу 9.7.

Таблица 9.7

Проверка кабельных линий на термическую стойкость

Пункт Sрасч,кВА n Марка Fприн, мм² Bk, кА·мм² qmin,мм² Fкон,мм²
ГПП-ТП 1 2157,48 N2XSEY 3×50 8,74 21,117 3×50
ГПП-ТП 6 1028,92 N2XSEY 3×25 8,64 21,001 3×25
ГПП-ТП 7 448,98 N2XSEY 3×25 8,83 21,230 3×25
ГПП-АД1 1485,00 N2XSEY 3×25 8,80 21,187 3×25
ГПП-АД2 1187,00 N2XSEY 3×25 8,80 21,187 3×25

 

9.2.4 Выбор выключателей 10 кВ.Выбор вакуумных выключателей производится аналогично выбору выключателей со стороны ВН.

Определим токи для ячейки ввода, секционной ячейки и ячейки отходящих линий:

Для ячейки ввода:

, (9.12)

Для ячейки секционирования:

, (9.13)

Для ячейки отходящих линий:

, (9.14)

где Sном – номинальная мощность трансформатора, кВА: К2 – коэффициент аварийной перегрузки, Smax – максимальная мощность потребителей на подстанции, кВА;

Для ячейки ввода: .

Для ячейки секционирования: .

Для ячейки отходящих линий: .

Результаты проверки выключателей сведены в таблицу 9.8.

Таблица 9.8

Проверка выключателей

 

Условие проверки выключателей выполняется.

9.2.5 Выбор трансформаторов собственных нужд.На подстанции мощность на собственные нужды расходуется на освещение подстанции, на вентиляцию, подогрев масла трансформатора и выключателей в зимний период времени; летом – на принудительную вентиляцию и обдув масла; на обогрев привода шкафов и ячеек ЗРУ.

Питание ТСН подстанции выбираем на переменном оперативном токе. В таком случае ТСН подключается непосредственно к обмоткам низшего напряжения главных трансформаторов.

Мощность, расходуемая на собственные нужды подстанции, вносим в таблицу 9.9.

Таблица 9.9

Мощность собственных нужд подстанции

Расходуемая мощность Р, кВт
Подогрев приводов выключателей
Подогрев релейного шкафа
Отопление, освещение, вентиляция:  
Силовых трансформаторов
ЗРУ
Освещение ОРУ
Маслохозяйство
Подогрев разъединителей 0,6
Итого 108,6

, (9.15)

где коэффициент спроса (принимается 0,7-0,8).

.

Принимается два трансформатора: ТСКС-145/10/0,4 [10].

9.2.6 Выбор и проверка измерительных трансформаторов тока.Трансформаторы тока предназначены для уменьшения первичного тока до значений, наиболее удобных для измерительных приборов и реле (5 А, реже 1 А), а также для отделения цепей управления и защиты от первичных цепей высокого напряжения.

Ячейка ввода:

Максимальный расчетный ток ячейки ввода Iрасч = 473,26 А.

Выбирается ТТ: ТОЛ – 10-600/5 с двумя вторичными обмотками для измерительных приборов и релейной защиты. Номинальная нагрузка такого трансформатора тока в классе точности 0,2 составляет S2 = 10 ВА (z2 = 0,4 Oм). Ток электродинамической устойчивости Iдин = 100 кА, ток термической устойчивости Iтер = 40 кА, t = 1 с.

Выбранный ТТ проверяется на электродинамическую устойчивость:

, (9.16)

где Ilн –номинальный ток первичной обмотки трансформатора тока, А; Ilн = 1500 А; Кдин – коэффициент динамической устойчивости. Кдин = 66,7.

.

Термическая устойчивость:

(9.17)

.

Для ячейки секционирования, ячейки отходящих линий расчет аналогичен, сводится в таблицу 9.10.

Таблица 9.10

Выбор и проверка трансформаторов тока

Параметры трансформатора Условия выбора (проверки) Расчетные данные Типы ячеек
ввода секционирования отходящих линий
Тип трансформатора Определяется серией ячейки - ТОЛ-10-600/5 ТОЛ-10-300/5 ТОЛ-10-150/5  
Номинальное напряжение Uсном ≤ Uном Uсном = 10 кВ
Номинальный ток, первичный Iрасч ≤ I Iврасч=473,26 Iсрасч=236,63 Iорасч=129,5

Продолжение таблицы 9.10

Вторичный ток   I = 5 А -
Класс точности В соответствии с классом точности присоед. приборов   - 0,2 0,2 0,2
Динамическая устойчивость iуд ≤ *kдин*I iудв =7,784 кА iудс =7,784 кА iудо =7,160 кА 78,8
Термическая устойчивость (kт*I)2≥Вк Вк в =14,04 Вк с =11,51 Вк отх =8,74 992,5

 

9.2.7 Выбор и проверка измерительных трансформаторов напряжения.ТН предназначены для понижения ВН до стандартного значения 100В или 100/ В и для отделения цепей измерения и релейной защиты от первичных цепей ВН.

Количество отходящих линий – 10. В соответствии с выбранной схемой электрических соединений подстанции размещают необходимые приборы.

Измерительные приборы, их количество, технические данные для удобства расчета вносятся в таблицу 9.11. Расчет ведется для наиболее загруженной секции шин.

На каждой секции шин будет присоединено n отходящих линий:

n = 10/2 = 5.

На каждой секции шин устанавливается по 5 ячеек.

Вторичная нагрузка ТН приводится в таблице 9.11.

.

Выбирается ТН типа НАМИ-10-95 УХЛ2 мощностью 200кВА.

S = 200 ВА при классе точности 0,5 [10].

Таблица 9.11

Данные расчета и выбора ТН

Прибор Место установки Тип Мощность одного прибора cosⱷ sinⱷ Числ.приб. Общая потребл. мощность, Р, Вт Общая потребл. мощность, Q , Вт
Вольт- метр Секция шин Э335 - - -
Счётчик акт.- реакт. энергии Ввод 10кВ ЕА 0.38 0.925 19,47
Счётчик акт.- реак энергии Отход. линия СА3-И674 СР4-И676 0,38 0,925 51,11
Счетчик активной энергии ТСН СА3- И674 0.38 0.925 14,6
Итого: 117,9

 

Следовательно, трансформаторы напряжения будут работать в выбранном классе точности.

9.3 Выбор оборудования трансформаторной подстанции 10/0,4 кВ

Технические характеристики выбранных комплектных трансформаторных подстанций приведены в таблице 9.12.

Произведем показательный выбор оборудования ТП 1 с трансформаторами мощностью ТМГ 1600/10.

Для комплектных трансформаторных подстанций РУВН, ошиновка вода, сборные шины РУНН и вводной автоматический выключатель выполняется на ток, равный номинальному току силового трансформатора с коэффициентом в соответствии с ГОСТ 14695-80.

Таблица 10.12

Технические характеристики КТП промышленного типа

Параметр Мощность трансформатора, кВА
Номинальное напряжение на стороне ВН, кВ
Номинальное напряжение на стороне НН, кВ 0,4
Номинальный ток сборных шин РУНН, кА: 0,58 1,45 2,31
Ток термической стойкости на стороне НН, кА
Ток электродинамической стойкости на стороне НН, кА
Исполнение ввода ВН кабельный
Исполнение отходящих линий НН кабельный
Корпус КТП металлический

 

Выбираются шины со стороны 0,4 кВ и вводной автоматический выключатель. Определяется максимальный рабочий ток шин I раб mах по формуле:

Принимаем шины ШМТВ 2×(50×6) с I дл. доп = 3400 А.

Характеристики выбранных автоматических выключателей сведены в таблицу 9.13.

Таблица 9.13

Технические характеристики шкафов РУНН, тип и номинальный ток выключателя


Рекомендуемые страницы:

lektsia.com

Распределительные устройства 6—10 кВ

РУ 6—10 кВ, как правило, выполняются в виде полностью изготовленных на заводе комплектных шкафов внутренней (КРУ) или наружной (КРУН) установки [II], или сборных ячеек КСО. Преимуществ* КРУ; большая надежность в работе, безопасность в обслуживании, компактность, экономичность, а также индустриализация монтажных работ. Ячейки соединяются между собой сборными шинами и имеют кабельные или воздушные вводы. В металлических шкафах КРУ размешаются коммутационные аппараты и разрядники, трансформаторы собственных нужд мощностью до 100 кВ А и т. д. Основное достоинство этих конструкций в том, что они полностью изготавливаются на заводе и их

монтаж сводится только к установке шкафов и подсоединению кабелей. Сейчас на электростанциях и ПС широко применяются шкафы с выключателями, устанавливаемыми на тележке, н втычными контактами, заменяющими разъединители. Наличие выкаткой тележки с масляным выключателем повышает бесперебойность питания потребителей (вышедший из строя выключатель может быть заменен резервным или выключателем менее ответственного потребителя). На ПС рекомендуется по возможности применение ячеек КРУН. На рис. 6.1 приведена конструкция ячейки КРУН типа К-47.

. Характерной особенностью этих ячеек является наличие коридора обслуживания, облегчающего эксплуатацию и ремонт оборудования независимо от погодных условий.

Общие габаритные размеры КРУН К-47 с коридором управления, мм: глубина—3045, высота—3120, ширина одной ячейки — 750; общая ширина определяется количеством шкафов. Вместе с крайними шкафами заводом поставляются две стены с дверями. В отсеке шинного (кабельного) ввода 4размещаются трансформаторы тока ТОЛ-10, кабельные разделки (до 4 кабелей 3х240 мм2), неподвижные части первичных разъединяющих контактов, заземляющий разъединитель. На выкатной тележке 1 устанавливаются подвижные части первичных разъединяющих контактов либо выключатель с приводом, либо предохранители с трансформаторами напряжения и разрядники. В отсеке сборных шин3на опорных и проходных изоляторах крепятся сборные шины и шины воздушных вводов (выводов). В релейном шкафу2устанавливается аппаратура зашиты, измерения, учета, управления и сигнализации.

На рис. 6.1. приведена сетка схем электрических соединений, наиболее широко применяемых шкафов серии К-47.

Ячейки могут иметь кабельные или воздушные вводы. Воздушные линии трудно подвести к соседним ячейкам, поэтому ячейки воздушных линий надо чередовать с ячейками трансформаторов напряжения, собственных нужд, кабельных линий и прочих.

КРУН предназначены для установки на высоте до 1000 м над уровнем моря при температуре окружающей среды от —40 до +35° С. Однако при температурах порядка—20° С вязкость смазки и масла в выключателях быстро увеличивается, что приводит к снижению скорости отключения и к аварии, а также к остановке .счетчиков. Во избежание этого предусматривается

электрический подогрев ячеек, который должен иметь автоматическое управление. Основными слабыми сторонами КРУН являются недостаточная герметичность шкафов и возможность

конденсации влаги на изоляторах, что приводит к их перекрытию при незначительных загрязнениях. РУ 6—10 кВ с большим количеством присоединений при загрязненной атмосфере и " сложных метеорологических условиях выполняются из ячеек КРУ внутренней установки (рис. 6.2). Шкафы КРУ с односторонним обслуживанием устанавливаются прислоненно к стене. Здания выполняются шириной 6 м, длиной кратной Зм, без окон и не отапливаются. Габаритные размеры коридора обслуживания должны обеспечивать выкатку и перекатку тележек КРУ, для ремонта которых в РУ предусматривается специальное место. Здания ЗРУ смыкаются с другими зданиями или совмещаются с ОПУ. Они выполняются из сборного железобетона или из кирпича, при длине свыше 7 м предусматривается два выхода.

На мощных ПС на напряжениях 6—10 кВ для ограничения т.к.з. в цепи питания (ввод от трансформатора) устанавливаются двухцепные реакторы. Применение реакторов позволяет использовать более легкую аппаратуру при меньшем токе отключения, уменьшать сечение кабеля отходящих линий по условию термической устойчивости. Реакторы располагаются в специальном одноэтажном помещении, пристраиваемом к зданию РУ 6—10 кВ. Разработаны также реакторы наружной установки, применение которых значительно снижает затраты на сооружение ПС. Три фазы реактора установлены горизонтально на общей подставке н в целях безопасности обслуживания подняты на высоту 2,9 м. Подставка под реактором смонтирована на двенадцати (на 3 фа­зы) унифицированных железобетонных стойках сечением 250Х Х250 мм. Присоединение токоведущих частей к реактору производится сваркой.

studfiles.net

Комплектные РУ 6 - 10 кВ внутренней установки


Закрытое исполнение РУ выполняется там, где воздух может содержать вещества, ухудшающие работу изоляции или разрушающе действующие на оборудование и шины. КРУ предназначены для эксплуатации в климатических районах с умеренным климатом, в помещениях с естественной вентиляцией, в помещениях с искусственным климатом.

Нижнее значение температуры окружающего воздуха принято – 25 C. Наиболее надежной и удобной в эксплуатации конструкцией является КРУ с наличием выдвижных элементов, так как они обеспечивают удобство обслуживания и ремонта, в необходимых случаях позволяют производить замену поврежденных выдвижных элементов.

Существуют КРУ (таблица 6.3) с масляными и магнитными выключателями. Наиболее широко применяются шкафы КРУ с малообъемными выключателями - ВМПЭ-10 со встроенным электромагнитным приводом на постоянном оперативном токе; ВМПП-10 со встроенным пружинным приводом на переменном оперативном токе.

Таблица 6.3 - Технические данные КРУ

Параметр или аппарат Технические данные КРУ
K-XII К-ХХVI КХХVII КРУ2-10--2043 КРУ2-10-20 ТЗ КР-10/31.5 КМ-10УЗ К-Х, K-XXI K-XXIV КРУ2-10Э/Э-125, КРУ2-10Э/Э-20 КЭ-10/20, КЭ-10/31,5
Номинальный ток шкафа, А 630, 1000, 1500 630, 1000, 1600 2000, 3200 630, 1000, 1600 630, 1000, 1250, 2000 630, 1000 630, 1000, 1600 800, 1000 1500, 2000 630, 1000 1000, 1600 2000 3200
Номинальное напряжение, кВ 6, 10 6, 10 6, 10 6, 10 6 .10 6, 10
Номинальный ток сборных шин, А 1000, 1500 2000 2000, 3200 2000, 3200 630, 1000, 1600, 2000, 2500, 3200 1000, 1250 2000, 2500 630, 1000, 1800, 3200 1000, 1600 1600, 3200   1000, 1600 2000 1000, 1600 2000, 3200
Электродинамическая стойкость, кА 51, 81

 

Продолжение таблицы 6.3



Номинальный ток отключения выключателей, кА 31,5 31,5 31.5 20, 31,5 12.6. 20 20, 31.5
Термическая стойкость трехсекундная, кА 31,5 31,5 31.5 20, 31,5 20, 31.5
Выключатель ВМП-10К ВМПЭ-10 ВМПП-10 ПЭ-11 ВМПЭ-10 ВМПП-10 ВМПЭ-10 ВМПЭ-10 ВМПЭ-10 ВМПЭ-10 ВК--10 ВЭМ-6-2000 /40-125 вал-6-3200/40-125 ВЭМ-6Э-1000, ВЭМ-10Э-100 ВЭ-10
Привод ПП-67 Встроенный пружинный и электромагнитный Встроенный пружинный и электромагнитный Встроенный пружинный и электромагнитный Встроенный пружинный и электромагнитный Встроенный пружинный и электромагнитный Встроенный пружинный и электромагнитный Встроенный пружинный Встроенный ПЭ-11 ВстроенныйПЭ-22 Встроенный ПЭГ-ТГ, ПЭГ-8 Встроенный пружинный
Трансформатор тока ТВЛМ-10ТЛМ-10-1 ТЛМ-10-1 ТППЛ ТПЛ-10 ТПОЛ-10 ТПШЛ ТПЛ-10 ТППЛ-10ТППЛ ТПЛ-10К ТППЛ ТЛ-10 ТЛМ-6ТППЛ-10НТМИ-6 ТППЛ-10 ТПЛ ТПОЛ ТЛ-10

Продолжение таблицы 6.3

Трансформатор напряжения НТМИ НОМ ЭНОЛ-09 НОЛ-08 - НТМИ НОМ НТМИ НОМ ЭНОЛТ - НОМ-6 ЭНОЛТ-6 - - ЗНОЛ-09 НОЛ-05
Максимальное число и сечение силовых кабелей, мм2 4(3х240) 4(3х240) 12(3х240) 4(3х240) 6(3х240) 16(3х240) 4(2х240) 10(3х240) - 4(3х240) 4(3х240) 4(3х240) 4(3х240)10(3х240)

 

Комплектные РУ-6 - 10 кВ типа КСО

Камеры КСО (таблица 6.4) - стационарные одностороннего обслуживания (без выдвижных элементов) предназначены для тех же целей, что и шкафы КРУ. Они применяются в основном на подстанциях с простыми схемами главных соединений, на которых ток короткого замыкания не превышает 20 кА, где возможно применение малобъемных масляных выключателей ВМГ-10, ВМП-10К или выключателей нагрузки. Камеры КСО дешевле шкафов КРУ выкатного исполнения и требуют меньшей затраты металла. Основным отличием камер КСО от КРУ является их открытое исполнение - сборные шины проложены открыто сверху камеры.

 

Таблица 6.4 - Технические данные камер КСО

Параметр или аппарат Технические данные камер КСО
КСО-272 КСО-366 КВВО-2
Номинальное напряжение, кВ 6, 10 6, 10 6, 10
Номинальный ток главных цепей камер, А 400, 630,1000 200, 400 630, 1000
Номинальный ток сборных шин, А 630, 1000 200, 400 1000, 1500
Номинальный ток отключения камер, кА      
с выключателем -
с выключателем нагрузки и предохранителями, при Uном = 6кВ  
При Uном = 10кВ
Номинальный ток термической стойкости для промежутка времени 4с, кА  
с выключателем нагрузки -
с выключателем -

 

 

Продолжение таблицы 6.4

Номинальный ток электродинамической стойкости камер, кА  
с выключателем -
с выключателем нагрузки  
Выключатель ВМГ-10 ВМГП-10 ВМПП-10 - ВМП-10 ВМПЗ-10
Привод к выключателю ПП-67 ПЭ-11 ППВ-10 Встроенный электромагнитный - ПП-67 ПЭ-11 Встроенный электромагнитный и пружинный
Привод к выключателю нагрузки ПРА-17 ПРА-17  
Трансформатор тока ТПЛ-10ТПОЛ-10 ТПЛ-10 ТВЛМ-10
Трансформатор напряжения НТМК, НОМ, НТМИ НОМ, НТМИ НОМ, НТМИ

 

Кроме названных серий РУ существуют КРУ целевого назначения для отдельных потребителей, например, угольных шахт, экскаваторов, нефтебуровых установок и т. д.

Подробные данные о всех видах РУ можно найти в /З, 11, 14, 17, 18, 19, 20/.

Прежде чем приступить к выбору ячеек РУ, необходимо обратить внимание на задание (промышленность), величину токов короткого замыкания, полученную в расчете, а также на типы ячеек новых сери (таблица 6.5).

Таблица 6.5 - Ячейки новых серий

Параметр или аппарат Технические данные ячеек новых серий
КМ-1 К-104 К-47 КЭ-6 K-XXV KB-1 K-101
Номинальное напряжение, кВ
Номинальный ток шкафа, А 630, 1000, 1250, 2000 630, 1000 630, 1000, 1600 800, 1000, 1500, 2000 1000, 1600 2000 630, 1000 1600 630, 1000, 1600
Номинальный ток, А шкафа КРУ 630, 1000 1600, 2000 3200 630, 1000, 1600 630, 1000, 1600 1600, 2000, 3200 630, 1000, 1600, 2000, 3200 630, 1000, 1600 630, 1000, 1600
сборных шин, А 1000, 1600, 2000, 3200 2000, 3200 1600, 2000, 3200 2000, 3200 1000, 1600, 2000, 3200 1000, 1600, 2000, 3200
Номинальный ток отключения выключателей, кА 20, 31.5 31,5 20, 31.5
Номинальный ток электродинамической стойкости, кА 51, 80 51, 80
Выключатель ВМПЭ-10 ВК-10 ВК-10 ВК-10 ВЭ-6 ВЭМ-6ВК-10 ВВ-10 БВТ-10
Трансформатор тока ТОЛ-10 ТЛШ-10 ТОЛ-10 ТОЛ-10 ТЛ-6 ПМ-5 ТЛШ-10 ТОЛ-6 ТЛМ-10

 

Продолжение таблицы 6.5

Параметр или аппарат Технические данные ячеек новых серий
КСО-292 КСО-392 КСО-297 (297М) КСО-386М KСО-396 KСО-397
Номинальное напряжение, кВ 6, 10 6, 10 6, 10 6, 10 6, 10 6, 10
Номинальный ток шкафа, А 400, 630, 1000, 1600 400, 630 630, 1000, 1600 200, 400 630 630, 1000
Номинальный ток, А шкафа КРУ 630, 1000 1600 400, 630 630, 1000, 1600 400, 630 630, 1000
сборных шин, А 630, 1000 1600 400, 630 630, 1000, 1600 400, 630 630, 1000
Номинальный ток отключения выключателей, кА - 20, 31,5 - - -
Номинальный ток электродинамической стойкости, кА 20, 12 20, 31,5 31,5 31,5 20, 31,5
Выключатель ВН-10 вакуумный масляный ВН-10 ВВПЭ ВНПБ-10 ВНП-М-10 ВНПБ-10 ВНР-10 NAL OKD
Трансформатор тока            

 

Продолжение таблицы 6.5

Параметр или аппарат Технические данные ячеек новых серий
К-98 КРУ-С-10 К-98БР (с/х) К-59
Номинальное напряжение, кВ 6, 10 6, 10 6, 10 6, 10
Номинальный ток шкафа, А 630, 1000, 1600 400, 630, 1000 400, 630 630, 1000, 1600
Номинальный ток, А шкафа КРУ 630, 1000, 1600 400, 630, 1000 400, 630 630, 1000, 1600
сборных шин, А 630, 1000 1600, 2000, 3000 630, 1000 1000, 1600, 2000, 3150
Номинальный ток отключения выключателей, кА 20, 31,5 8, 12,5, 16, 20 20, 31,5
Номинальный ток электродинамической стойкости, кА 51, 81
Выключатель вакуумный, масляный, элегазовый вакуумный VAA, BB/TEL, выключатель нагрузки ВН-10 ВБУП, ВВПЭ ВК-10, ВКЭ-М-10, ВВЭ-М-10, ВВП-10 и др.
Трансформатор тока - ТПОЛ, ТОЛ, ТЛК, ТЗЛМ - ТЛМ, ТЛК

 

При выборе аппаратов с низкой стороны следует сначала выписать номенклатуру ячеек, предназначенных к установке в данном РУ в соответствии с заданием и принятой схемой электрических соединений

а) ячейки ввода;

б) ячейки секционирования;

в) ячейки отходящих линий;

г) ячейки трансформатора напряжения;

д) ячейки трансформатора собственных нужд.

Количество этих ячеек также зависит от схемы подстанции. На каждой на секций шин необходимо предусмотреть 1-2 резервные ячейки, а также место для установки шкафа ККУ (комплектных компенсирующих устройств).

Затем для каждого типа ячеек следует выписать аппараты, поставляемые в комплекте с ней, шины, тип привода и сравнить их данные с расчетными.

Кроме того, необходимо произвести расчет шинного моста.

 


Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

zdamsam.ru

Система оперативного питания распределительных устройств 6, 10кВ подстанций, РП, ТРП, ТП с вакуумными выключателями серии ВВ/TEL. Особенности выбора и подключения блоков управления ВВ/TEL в различных системах оперативного питания. | Статьи

Добавлено: 28.08.12 | Авторство: М.В. Ивашков | Просмотров: 26963

В основу устройства вакуумных выключателей серии ВВ/TEL заложен принцип использования пофазных электромагнитных приводов с «магнитной защелкой». Это означает, что во включенном состоянии выключателя контакты главной цепи удерживаются в замкнутом состоянии за счет созданного магнитного поля во время процесса включения выключателя. Естественно, для создания магнитного поля необходим источник энергии.

Такими источниками энергии являются:

  1. Цепи оперативного питания распределительных устройств (РУ, КРУ, КРУН) 6, 10кВ системных, районных, городских, сельских подстанций.
  2. Цепи оперативного питания распределительных устройств, пунктов, трансформаторных подстанций (РУ, РП, ТРП, ТП) 6, 10 кВ промышленных и сельскохозяйственных предприятий, городских и районных электрических сетей.
  3. Блоки автономного включения (изделие ООО «Предприятие «Таврида Электрик Украина») или переносная аккумуляторная батарея 12-24 В, с помощью которых производится первое включение выключателя ВВ/TEL ячейки ввода, подача напряжения 6, 10 кВ на сборные шины и последующее образование цепей оперативного питания.

Иными словами, для нормального функционирования выключателей серии ВВ/TEL необходимо наличие оперативного питания. По типу источника оперативного питания все РУ, КРУ, КРУН, РП, ТРП, ТП 6, 10 кВ разделены на две основные группы:

  1. Распределительные устройства с постоянным (выпрямленным) оперативным напряжением 24, 48, 110, 220 В. Это, как правило, РУ 6, 10 кВ системных подстанций 330, 220, 110 кВ, районных и крупных городских подстанций 110, 35 кВ (мощность силовых трансформаторов подстанции 10 МВА и выше), РУ, РП 6, 10 кВ крупных промышленных предприятий.

    Источниками постоянного оперативного напряжения являются аккумуляторные батареи с зарядным выпрямительным устройством.Оперативное выпрямленное напряжение 110, 220 В применяется на небольших районных, городских подстанциях 110, 35 кВ, РП, РУ 6,10 кВ предприятий, реже в РУ, РП 6,10 кВ городских электрических сетей и сельских подстанций 35 кВ.

    Основными источниками выпрямленного оперативного напряжения являются схемные связки блоков питания:

    а) блоки питания по напряжению БПН-1002 и току БПТ-1002;
    б) блоки питания, стабилизированные по напряжению БПНС и току БПТ-1002;
    в) устройства питания, стабилизированные по напряжению УПНС и току БПТ-1002.

    Как правило, блоки и устройства питания по напряжению подключаются к трансформаторам собственных нужд подстанций, РП, РУ 6 10 кВ, которые в свою очередь подключены по схеме до выключателя ввода распределительного устройства. Блоки питания по току подключаются к вторичным обмоткам трансформаторов тока вводных ячеек РУ 6, 10 кВ, трансформаторов тока, установленных на сборных шинах 6, 10 кВ, трансформаторов тока на стороне 35, 110 кВ. Схемная связка блоков, устройств питания по напряжению и току необходима для обеспечения гарантированного питания схем релейной защиты и автоматики, цепей вторичной коммутации ВВ/TEL, при аварийных режимах (близкие короткие замыкания, провалы напряжения). Особенности подключения блоков управления ВВ/TEL к оперативным цепям на постоянном и выпрямленном напряжении рассмотрены ниже.

  2. Распределительные устройства с переменным оперативным напряжением 100, 220 В. Это, как правило, типовые городские и сельские подстанции 35 кВ, реже 110 кВ (мощностью силовых трансформаторов 1,6, 2,5, 4,0, 6,3, 10,0 МВА), РУ, РП, ТРП, ТП 6, 10 кВ малых и средних предприятий, городских электрических сетей.

    Источниками переменного оперативного напряжения являются:

  3. а) трансформаторы собственных нужд ТСН 6, 10/0,4 кВ мощностью 16, 25, 40 кВА;
    б) силовые трансформаторы 6, 10/0,4 кВ ТРП, ТП мощностью 250-2500 кВА;
    в) измерительные трансформаторы напряжения НТМИ, НОМ, НАМИТ, НАМИ 6-10 кВ;
    г) трансформаторы собственных нужд малой мощности типа 0ЛС,0ЛМ-063 (1,25) кВА 6, 10кВ/100, 220В.

По схеме подключения источники оперативного переменного напряжения подразделяются на две группы:

  1. Источник подключен до выключателя ввода распределительного устройства 6, 10 кВ подстанции, РУ, РП, ТРП предприятий, городских электрических сетей.

    Это типовая схема, обеспечивающая образование оперативного напряжения при включении силового трансформатора подстанции или появления напряжения 6, 10 кВ на вводной ячейке РУ, РП, ТРП. Образованное оперативное питание позволяет нормально оперировать выключателями вводных ячеек и ячеек отходящих линий с ВВ/TEL.

  2. Источник подключен со сборных шин 6, 10 кВ распределительного устройства.

    Встречается реже. Как правило, это распределительные устройства предприятий, городских электрических сетей постройки и ввода в эксплуатацию в 70-80-х годах прошлого века. Данная схема предусматривала "ручное" включение выключателя ввода на ненагруженную секцию сборных шин, подключение к ним источника и образование оперативного напряжения в распределительном устройстве. Для включения ВВ/TEL вводной ячейки необходим автономный источник. Например, блок автономного включения (изделие производства ООО «Предприятие «Таврида Электрик Украина») или переносная аккумуляторная батарея 12-24 В. Особенности подключения блоков управления ВВ/TEL к оперативному переменному напряжению рассмотрены ниже. Все рассмотренное выше относится к подстанциям, РУ, РП, ТРП имеющим оперативное питание.

    На практике нередко встречаются распределительные устройства 6, 10 кВ не имеющие оперативного питания. Это городские РП, ТРП, распределительные устройства 6, 10 кВ предприятий, небольшие сельские подстанции 35 кВ, которые построены и введены в эксплуатацию в 50-70-х годах прошлого века. Ячейки этих распределительных устройств оборудованы выключателями нагрузки, масляными выключателями с ручным, ручным грузовым или пружинным приводом и защитами прямого действия типа РТВ, РТМ, РНВ. При возникновении вопроса о модернизации их с применением вакуумных выключателей ВВ/TEL, естественно возникает вопрос о выборе источника и формировании оперативных цепей, а также выбора аппаратуры релейной защиты, так как ВВ/TEL с реле прямого действия не работает. Также, этот вопрос актуален и при проектировании новых распределительных устройств 6, 10 кВ, в которых в качестве коммутационных аппаратов выбраны ВВ/TEL. Некоторые варианты формирования оперативных цепей распределительного устройства, выбора оптимального блока управления ВВ/TEL и особенности подключения его рассмотрены ниже.

II. Особенности выбора и подключения блоков управления ВВ/TEL к оперативным цепям на постоянном и выпрямленном напряжении

1. Распределительные устройства 6, 10 кВ подстанций, РУ, РП, с постоянным оперативным напряжением.

Источником оперативного постоянного напряжения, как указывалось выше, является аккумуляторная батарея напряжением 110, 220В с зарядным выпрямительным устройством. Реже встречаются системы оперативного питания с аккумуляторными батареями на 24, 48, 60 В (РУ с ячейками производства стран СЭВ, ГДР, ПНР, Югославия, Чехия, Болгария).

При оперативном напряжении на подстанции 24, 48, 60 В рекомендуем к применению:

а) блоки управления БУ/TEL-24/60-12-02A, БУ/TEL-24/60-12-03A, если при реконструкции остается существующая релейная защита косвенного действия (электромеханическая или с дешунтированием) или проектируется новая, аналогичного действия;

б) блоки управления БУ/TEL-24/60-12-01A, если проектируется современная микропроцессорная защита.

При оперативном напряжении на подстанции 110, 220 В рекомендуем к применению:

а) блоки управления БУ/TEL-100/220-12-02A, БУ/TEL-100/220-12-03A, если при реконструкции остается существующая релейная защита косвенного действия (электромеханическая) или проектируется новая аналогичного действия;

б) схемную связку блока питания BP/TEL-220-02A и блока управления ВU/TEL-220-05A и адаптацией их с применением дополнительных реле и резисторов, если при реконструкции остается существующая релейная защита косвенного действия (электромеханическая) или проектируется новая аналогичного действия;

в) блоки управления БУ/TEL-100/220-12-01A, схемную связку блока питания BP/TEL-220-02A и блока управления ВU/TEL-220-05A, если проектируется современная микропроцессорная защита.

Пример подключения блоков при оперативном постоянном напряжении показан на рис. 1 и 2.

2. Распределительные устройства 6, 10 кВ подстанций, РУ, РП с выпрямленным оперативным напряжением 110, 220В.

Источниками оперативного выпрямленного напряжения, как указывалось выше, являются схемные связки блоков, устройств (стабилизированных и не стабилизированных) питания по напряжению и току. Для блоков 12-й серии БУ/TEL-100/220-12-01A, БУ/TEL-100/220-12-02A, БУ/TEL-100/220-12-03A, имеющих гальваническую развязку по входу питания, нет необходимости в установке дополнительных фильтров (защита от пульсации, бросков амплитудного значения напряжения). При использовании схемной связки блока питания BP/TEL-220-02A и блока управления ВU/TEL-220-05A, не имеющих гальванической развязки по входу питания (вход оперативного питания в BP/TEL-220-02A), установка дополнительного фильтра Ф/TEL-220-02 (изделие производства ООО «Предприятие «Таврида Электрик Украина») обязательна. При выборе блоков управления ВВ/TEL предлагаем следующее:

а) блоки управления БУ/TEL-100/220-12-02A, БУ/TEL-100/220-12-03A, если при реконструкции остается существующая релейная защита косвенного действия (электромеханическая или с дешунтированием) или проектируется новая, аналогичного действия;

б) схемную связку блока питания BP/TEL-220-02A и блока управления ВU/TEL-220-05A и адаптацией их с применением дополнительных реле и резисторов, если при реконструкции остается существующая релейная защита косвенного действия (электромеханическая или с дешунтированием) или проектируется новая аналогичного действия;

в) блоки управления БУ/TEL-100/220-12-01A, схемную связку блока питания BP/TEL-220-02A и блока управления ВU/TEL-220-05A, если проектируется современная микропроцессорная защита.

Пример подключения блоков при оперативном выпрямленном напряжении показан на рис. 3, 4, 5, 6.

III. Особенности выбора и подключения блоков управления ВВ/TEL к оперативным цепям на переменном напряжении

Источниками оперативного переменного напряжения 100, 220В, как указывалось выше, являются силовые, специальные, измерительные трансформаторы, трансформаторы собственных нужд, которые включаются по схеме как до выключателя ввода, так и со сборных шин. Существенным недостатком системы оперативного питания на переменном напряжении является то, что при близких коротких замыканиях, запуске технологических агрегатов большой единичной мощности, просто резким «набросам» нагрузки возможны провалы его уровня до величин, при которых схемы релейной защиты и автоматики становятся не работоспособными. Поэтому очень важно, чтобы выбранный вами блок совместно с существующей схемой релейной защиты или вновь проектируемой, обеспечил надежную команду «ОТКЛ» выключателю при достижении током или напряжением величин равных или больше выставленных уставок защиты. Важным моментом является наличие автоматического ввода резерва (АВР) оперативного питания на двух трансформаторных подстанциях, РУ, РП, ТРП с двумя вводами от разных источников, существенно увеличивающих надежность системы оперативного питания. Кроме того, необходимо учитывать то, что при применении схемной связки блока питания BP/TEL-220-02A и блока управления ВU/TEL-220-05A, обязательно использование разделительного трансформатора 220/220В, 100/220В по входу питания (вход оперативного питания в BP/TEL-220-02A). Блок 12-й серии БУ/TEL-100/220-12-03A, имеющий гальваническую развязку по оперативному питанию и командным цепям, не требует установки дополнительного развязывающего трансформатора. Исходя из изложенного выше, при выборе блока управления ВВ/TEL, рекомендуем следующее:

а) блок управления БУ/TEL-100/220-12-03A, если при реконструкции остается существующая релейная защита косвенного действия (электромеханическая, защита с дешунтированием). В этом случае дополнительной комплектации (реле, резисторы) не требуется;

б) схемную связку разделительного трансформатора 220/220В (100/220В), блока питания BP/TEL-220-02A, блока управления ВU/TEL-220-05A. В этом случае необходима дополнительная комплектация (реле, резисторы) для адаптации вторичных цепей ВВ/TEL в существующую схему.

Если производится реконструкция как силовой части ячейки, так и аппаратуры релейной защиты, то в зависимости от типа выбираемых реле, состояния системы оперативного питания рекомендуем следующее:

а) в качестве реле выбираются современные микропроцессорные блоки, естественно требующие качественного и надежного оперативного питания. В этом случае оптимальный вариант это реконструкция и замена оперативного переменного питания на постоянное 110, 220В. При этом используются блоки управления БУ/TEL-100/220-12-01A или схемная связка блока питания BP/TEL-220-02A и блока управления ВU/TEL-220-05A;

б) в качестве реле выбираются современные микроэлектронные, статические аналоги индукционных реле (реле серии РС- 80М2,3-... и др.), моторных токовых реле времени (реле серии РСВ-13-18 и др.), которые не требуют оперативного питания. Система оперативного переменного напряжения при этом остается прежней, если она находится в хорошем состоянии. Оптимальным в этом случае будет применение схемной связки разделительного трансформатора 220/220В (100/220В), блока питания BP/TEL-220-02A и блока управления ВU/TEL-220-05A.

Пример подключения блоков при оперативном переменном напряжении приведен на рис. 7, 8, 9, 10.

IV. Особенности реконструкции распределительных устройств 6, 10 кВ без оперативного питания. Выбор оперативного питания и блоков управления ВВ/TEL

Иногда в практической деятельности приходится сталкиваться с распределительными устройствами 6,10 кВ, в которых отсутствует оперативное напряжение или оно когда-то было, а сейчас масляные выключатели включаются только «вручную» и защита на них представлена реле прямого действия типа РТМ, РТВ, РНВ. При решении вопроса о реконструкции таких объектов, прежде всего, необходимо определиться с типом и объемом релейной защиты и автоматики, оптимально удовлетворяющим Техническим Условиям (Техническому Заданию) на реконструкцию распределительного устройства.

Если в ТУ (ТЗ) заложено применение современных микропроцессорных блоков защиты и автоматики, то, как указывалось выше, оптимальным является формирование системы постоянного оперативного напряжения 220В. В отличие от классической системы постоянного оперативного напряжения, в нашем случае нет необходимости в создании энергоемкой «шинки питания», так как ВВ/TEL имеет конденсаторное включение и отключение от внутреннего источника (конденсаторы блока питания, блока управления). Это существенно снижает затраты на приобретение, комплектацию оборудования и материалов, выполнение монтажных и наладочных работ. Затраты на эксплуатацию также существенно снижаются, так как применяются современные аккумуляторные батареи небольшой емкости, практически не требующие обслуживания в течение всего срока эксплуатации. Комплекты (шкафы) оперативного питания 220В (зарядное устройство, аккумуляторная батарея, защита, контроль и автоматика) выпускаются многими зарубежными и отечественными производителями. ООО «Предприятие «Таврида Электрик Украина» также выпускает шкаф оперативного питания типа СОП-КРУ/TEL. Шкаф оснащен герметизированными, необслуживаемыми аккумуляторными батареями типа Genesis или Pover Save VFT фирмы HAWKER со сроком службы 10 лет и номинальной емкостью от 13 до 40 Ач. Данный шкаф производится нашим предприятием на протяжении 10 лет в составе малогабаритного распределительного устройства 6, 10 кВ типа КРУ/TEL. Замечаний, рекламаций на изделие СОП-КРУ/TEL со стороны Заказчиков и эксплуатационного персонала нет.

При выборе, проектировании системы оперативного питания на постоянном напряжении и современных микропроцессорных реле защит и автоматики, мы рекомендуем применять блок управления ВВ/TEL типа БУ/TEL-100/220-12-01A или схемную связку блока питания BP/TEL-220-02A и блока управления ВU/TEL-220-05A.

Если в Технических Условиях заложено применение относительно дешевых, индукционных, электромеханических, микроэлектронных, статических токовых защитных реле без оперативного питания, то оптимальным является формирование системы переменного оперативного напряжения 220 В, а для управления ВВ/TEL использование схемной связки блока питания BP/TEL-220-02A и блока управления ВU/TEL-220-05A.

Отдел технического сопровождения «Таврида Электрик Украина» имеет определенный практический опыт оказания помощи Заказчикам, проектным организациям в проектировании, комплектации, монтаже и наладке простых и достаточно надежных систем оперативного питания на переменном напряжении.

Это смонтированные и сданные в эксплуатацию системы оперативного питания на объектах:

  • РУ-6,0 кВ обжигового цеха Побужского ферроникелевого комбината. Монтаж и наладка выполнялись в 2001 году. Эксплуатируется 5 лет.
  • Городское РП-6 кВ № 1 г. Улан-Батор Республика Монголия. Монтаж и наладка выполнялись специалистами отдела технического сопровождения «Таврида Электрик Украина» в 2000 году. Эксплуатируется 6 лет.

На рис. 11 и 12 представлена базовая схема, положенная в основу формирования системы оперативного питания на этих объектах. Источником напряжения в этих системах являются специальные трансформаторы собственных нужд типа ОЛС (ОЛМ)-1,25 6(10)/0,23 кВ, включаемые до выключателя ввода. В качестве контакторов (КМ1, КМ2) применены магнитные пускатели серии ПМЛ 10А, 380В с насадкой блок контактов, в качестве реле задержки (РП) применено реле типа РП-251 с диодным мостиком, автоматические выключатели АП502МТ АВ1, АВ2-6А, АВ3-4А.

Данная схема формирования системы оперативного питания проста, надежна в эксплуатации и минимальна по затратам.

По конкретным вопросам, предложениям и проблемам, возникающим при выборе источника питания, формирования системы оперативного питания и выборе блоков управления выключателями серии ВВ/TEL просим обращаться в отдел технического сопровождения ООО «Предприятие «Таврида Электрик Украина».

Контактный телефон: (0692) 92-09-34, e-mail [email protected]

tavrida-ua.com

Ру 10 кв. Комплектные распределительные устройства 6-10 кВ


Выбор оборудования на РУ 10 кВ

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 5

Цель расчета – выбор трансформаторов собственных нужд, выключателей, трансформаторов тока, разъединителей, ограничителей перенапряжения и их проверка по методике, указанной в [19,20,22].

РУ 10 кВ выполняем на базе комплектного распределительного устройства наружной установки типа СЭЩ®-59 У1 [27].

Выбор выключателей:

Предварительно выбираем выключатели ВВ/TEL–10 [27,28] с номинальным напряжением и с номинальным током .

1) Выбираем по номинальному напряжению:

2) Проверяем по номинальному току:

В качестве расчетного тока для отходящих линий примем ток послеаварийного режима кабельной линии к КТП1 (расчет тока приведен в пункте 2.5 методических указаний), равный 150,5 А.

Определим ток для выбора вводного выключателя:

Определим ток для выбора секционного выключателя:

Результаты проверки на отключающую способность, на электродинамическую и термическую стойкость приведены в табличной форме:

 

 

 

По всем параметрам предварительно выбранный выключатель подходит к установке.

Выбор трансформатора тока:

Выбираем трансформатор тока ТОЛ-СЭЩ-10 У3 [27,29] с номинальным напряжением и с номинальным током . Для трансформаторов тока линии КТП1

где Кп=1,2- коэффициент перегрузки ТТ.

По всем параметрам предварительно выбранный трансформатор тока подходит к установке.

 

Выбор трансформатора напряжения:

Трансформаторы напряжения (ТН) выбираем по номинальному напряжению, к установке принимаем НАЛИ-СЭЩ-У2 с номинальным напряжением [27, 31].

Выбор ограничителей перенапряжений:

Для защиты изоляции трансформаторов и электрооборудования ОРУ устанавливаем ограничители перенапряжений нелинейные.

Выбираем ограничитель перенапряжений ОПНп-10/550/10,5 УХЛ1 - п.4 [21] У2 с номинальным напряжением [26]. Ограничитель перенапряжений ОПНп-10/550/10,5 УХЛ1 представляет собой защитный аппарат опорного исполнения, содержащий последовательно соединенные оксидно-цинковые варисторы (ОЦВ), заключенные в полимерный герметичный корпус [26].

Выбираем по номинальному напряжению:

По всем параметрам предварительно выбранный ограничитель перенапряжений подходит к установке.

Выбор трансформатора собственных нужд

Состав потребителей собственных нужд (СН) подстанций зависит от типа подстанции, мощности трансформаторов, наличия синхронных компенсаторов, типа электрооборудования. Мощность потребителей СН невелика, поэтому они присоединяются к сети 380/220 В, которая получает питание от понижающих трансформаторов.

Состав потребителей СН приводим в табл.3.3.

 

Таблица 3.3. установленные нагрузки собственных нужд

Электроприемник Установленная мощность Коэф. мощн. соsφ Коли-чество Установленная мощность  
- кВт - шт кВт квар  
 
Обогреватель выключателя ВГТ-110 0,85 1,7 -
Обогреватель шкафа КРУ 1 -  
Обогреватель шкафа релейной аппаратуры 0,5 -  
Отопление, освещение помещения для персонала -  
Вентиляция помещения для персонала 0,85 1,2  
Наружное освещение СКУ-12-220 (аналог 250Вт ДРЛ) 0,07 0,7 -  
Оперативные цепи 1,8 1,8 -  
ИТОГО:       35,2 1,2  

 

Расчетная нагрузка СН в кВА определяется как (п.5.12 [30]):

где суммарная установленная активная мощность потребителей СН, кВт;

суммарная установленная реактивная мощность потребителей СН, квар;

коэффициент спроса, равный 0,8 (п.5.12 [30]).

Для дв

10i5.ru

0 comments on “Ру 10 кв что это – Конструкции РУ и ПС

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *